一种分体式防盗井盖及其控制方法技术领域
本发明具体涉及一种分体式防盗井盖及其控制方法。
背景技术
随着城市建设的迅速发展，电力电缆及通讯电缆等各种管网多采用地下埋
藏的布局，以减少天气对管路的影响，同时节约城市的空间资源。为了方便管
网检修，需要设置与隧道连通的检查井。检查井的外井盖极易被打开，使内井
盖容易被盗且管理部门很难在第一时间知晓，这样容易对行人和车辆造成威胁，
成为不安全因素。内井盖被盗后，需要相关部门重新安装井盖，加大了维护成
本；更甚者小偷打开井盖后进入管网破坏偷盗电缆等，导致通信中断、供电中
断及电缆短路等重大事故。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种分体式防盗井盖及其控
制方法，以解决内井盖容易被盗，以及内井盖打开后电缆容易被破坏偷盗的问
题。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
一方面，提供一种分体式防盗井盖，包括位于检查井内的井圈和内井盖13，
以及位于检查井开口处的外井盖，内井盖13上设有多个排水孔8，井圈固定在
检查井的井壁上；还包括监管人员用于监控井盖状态信息和控制井盖工作的上
位机，以及用于储存维护人员身份信息的无线射频识别卡，内井盖13包括安装
在井圈上的固定弓形体5和活动弓形体7；外井盖下面设有用于探测外井盖是否
存在的金属探测器15，金属探测器15固定在检查井内壁上且位于内井盖13上
方；
固定弓形体5上面设有用于读取无线射频识别卡中的维护人员身份信息的
读卡器12，固定弓形体5下面设有控制器2，控制器2中设有可伸缩的锁舌体
10，控制器2通过工业总线与上位机连接；活动弓形体7下面设有锁腔体6和
卡在井圈上的L型卡扣9，锁舌体10伸出时卡在锁腔体6中；
控制器2内设有用于控制金属探测器15工作的金属探测控制模块，用于控
制锁舌体10伸缩的锁舌控制模块，用于处理读卡器12、锁舌控制模块和金属探
测控制模块信息的CPU主板，用于向上位机发送CPU主板信息的通讯模块，以
及为控制器2和读卡器12提供电能的供电模块，供电模块和通讯模块均与工业
总线连接。
作为优选，固定弓形体5上面设有用于向上位机发送CPU主板信息的无线
收发器14，供电模块与无线收发器14连接。
作为优选，固定弓形体5下面设有用于监测隧道内部是否有非法闯入者的
红外探测器1，控制器2内设有用于控制红外探测器1工作的红外探测控制模块，
CPU主板和供电模块均与红外探测控制模块连接。
作为优选，固定弓形体5下面设有用于通过上位机观看隧道内部实时图像
的摄像头3，控制器2内设有用于控制摄像头3工作的摄像控制模块，供电模块
和CPU主板均与摄像控制模块连接，摄像头3与供电模块连接。
作为优选，固定弓形体5上设有2～4个安装孔4，安装孔4通过螺栓与井圈
连接；固定弓形体5上设有2～4个固定孔11，固定孔11通过螺栓与控制器2连
接。
另一方面，提供一种分体式防盗井盖的控制方法，包括以下步骤：
外井盖监测：金属探测器15探测检查井上的外井盖是否存在，金属探测器
15将探测信息传输给金属探测控制模块识别外井盖是否正常，金属探测控制模
块将识别信息a1发送给CPU主板；识别信息a1为异常时，CPU主板通过通讯
模块向上位机发送异常报警信号b1；
开启验证：维护人员打开外井盖后将无线射频识别卡放在读卡器12的上方，
读卡器12读取无线射频识别卡中储存的维护人员身份信息，读卡器12将读取
信息发送给CPU主板，CPU主板将读取信息发送给上位机验证是否合法，上位
机向CPU主板反馈验证结果；
开启应对：验证结果合法时为合法开启，CPU主板向锁舌控制模块发送开
锁指令且向金属探测控制模块发出暂停工作指令，锁舌控制模块控制锁舌体10
收缩脱离锁腔体6且金属探测器15暂停工作，维护人员可取下活动弓形体7。
作为优选，还包括隧道内部监测：红外探测器1监测隧道内部是否有非法
闯入者，红外探测器1将探测信息传输给红外探测控制模块识别窃隧道内是否
正常，红外探测控制模块将识别信息a2传输给CPU主板；识别信息a2异常时，
CPU主板向上位机发送异常报警信号b2。
作为优选，开启应对步骤中在合法开启时，CPU主板向红外探测控制模块
发送暂停工作指令，红外探测器1暂停工作。
作为优选，通过上位机可向CPU主板发送实时观看指示，CPU主板向摄像
控制模块发送实时观看指令，摄像头3启动向上位机传送隧道内部实时图像。
本发明的有益效果为：
1、本发明金属探测器探测检查井上的外井盖是否存在，未探测到外井盖时
CPU主板向上位机发送异常报警信号；通过读卡器读取无线射频识别卡中的信
息并发送给上位机验证是否合法，验证结果合法时锁舌体收缩脱离锁腔体，取
下活动弓形体打开内井盖；验证结果不合法时锁舌体保持伸出状态留在锁腔体
内，活动弓形体无法取下。监管人员可监测外井盖的状态，且内井盖不能任意
打开不易被盗，可防止内井盖被非法打开破坏偷盗隧道内部的电缆。
2、本发明的固定弓形体下面设有红外探测器，可监测隧道内部是否有非法
闯入者；固定弓形体下面设有摄像头，在红外探测器发现隧道内部有非法闯入
者时，监管人员可通过上位机启动摄像头以观看隧道内部实时图像。
附图说明
图1为分体式防盗井盖的结构示意图；
图2为分体式防盗井盖的固定弓形体结构示意图一；
图3为分体式防盗井盖的固定弓形体的结构示意图二；
图4为分体式防盗井盖的活动弓形体的结构示意图；
图5为分体式防盗井盖的电路原理框图一；
图6为分体式防盗井盖的电路原理框图二。
其中：1、红外探测器；2、控制器；3、摄像头；4、安装孔；5、固定弓形体；
6、锁腔体；7、活动弓形体；8、排水孔；9、L型卡扣；10、锁舌体；11、固定
孔；12、读卡器；13、内井盖；14、无线收发器；15、金属探测器。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实
施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：参考图1、2、3、4，本实施例提供一种分体式防盗井盖，包括
位于检查井内的井圈和内井盖13，以及位于检查井开口处的外井盖，内井盖13
上设有多个排水孔8，井圈固定在检查井的井壁上；还包括监管人员用于监控井
盖状态信息和控制井盖工作的上位机，以及用于储存维护人员身份信息的无线
射频识别卡，内井盖13包括安装在井圈上的固定弓形体5和活动弓形体7。外
井盖下面设有用于探测外井盖是否存在的金属探测器15，金属探测器15固定在
检查井内壁上且位于内井盖13上方，金属探测器15靠近外井盖。
固定弓形体5上面设有用于读取无线射频识别卡中的维护人员身份信息的
读卡器12，固定弓形体5下面设有控制器2，控制器2中设有可伸缩的锁舌体
10，控制器2通过工业总线与上位机连接。活动弓形体7下面设有锁腔体6和
卡在井圈上的L型卡扣9，锁舌体10伸出时卡在锁腔体6中。
控制器2内设有用于控制金属探测器15工作的金属探测控制模块，用于控
制锁舌体10伸缩的锁舌控制模块，用于处理读卡器12、锁舌控制模块和金属探
测控制模块信息的CPU主板，用于向上位机发送CPU主板信息的通讯模块，以
及为控制器2和读卡器12提供电能的供电模块，供电模块和通讯模块均与工业
总线连接；此时，工业总线起到供电和传输信息的作用。
固定弓形体5上面设有用于向上位机发送CPU主板信息的无线收发器14，
供电模块与无线收发器14连接；此时，无线收发器14直接与上位机传输信息，
供电模块可与附近的供电主机连接。供电模块中可包括电源适配装置和蓄电池。
固定弓形体5下面设有用于监测隧道内部是否有非法闯入者的红外探测器
1，控制器2内设有用于控制红外探测器1工作的红外探测控制模块，CPU主板
和供电模块均与红外探测控制模块连接。
固定弓形体5下面设有用于通过上位机观看隧道内部实时图像的摄像头3，
控制器2内设有用于控制摄像头3工作的摄像控制模块，供电模块和CPU主板
均与摄像控制模块连接，摄像头3与供电模块连接。
固定弓形体5上设有3个安装孔4，安装孔4通过螺栓与井圈连接，弓形体
6也可以采用焊接的方式直接焊接在井圈上；固定弓形体5上设有3个固定孔
11，固定孔11通过螺栓与控制器2连接。
实施例2：参考图1、2、3、4、5、6，本实施例提供一种分体式防盗井盖
的控制方法，包括以下步骤：
外井盖监测：金属探测器15探测检查井上的外井盖是否存在，金属探测器
15将探测信息传输给金属探测控制模块识别外井盖是否正常，金属探测控制模
块将识别信息a1发送给CPU主板。识别信息a1为异常时，CPU主板通过通讯
模块向上位机发送异常报警信号b1。
开启验证：维护人员打开外井盖后将无线射频识别卡放在读卡器12的上方，
读卡器12读取无线射频识别卡中储存的维护人员身份信息，读卡器12将读取
信息发送给CPU主板，CPU主板将读取信息发送给上位机验证是否合法，上位
机向CPU主板反馈验证结果。
开启应对：所述验证结果合法时为合法开启，CPU主板向锁舌控制模块发
送开锁指令，CPU主板向金属探测控制模块和红外探测控制模块发出暂停工作
指令，锁舌控制模块控制锁舌体10收缩脱离锁腔体6，金属探测器15和红外探
测器1暂停工作，维护人员可取下活动弓形体7。验证结果不合法时为非法开启，
锁舌体10保持伸出状态留在锁腔体6内，活动弓形体7无法取下，CPU主板向
上位机发送异常开启报警。读卡器12中设有蜂鸣报警装置，在验证结果不合法
时会发出“蜂鸣”报警声。维护人员也可以在需要时联系监管人员，监管人员
通过上位机向CPU主板发送实时开锁指令，监管人员可通过短信或语音的方式
向CPU主板发送指令。
隧道内部监测：红外探测器1监测隧道内部是否有非法闯入者，红外探测
器1将探测信息传输给红外探测控制模块识别窃隧道内是否正常，红外探测控
制模块将识别信息a2传输给CPU主板。识别信息a2异常时，CPU主板向上位
机发送异常报警信号b2。
通过上位机可向CPU主板发送实时观看指示，CPU主板向摄像控制模块发
送实时观看指令，摄像头3启动向上位机传送隧道内部实时图像。
通过上位机可调整CPU主板、金属探测器和锁舌控制模块的工作参数，还
可调整红外探测器1的报警时长。
上述实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明
的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本
发明的保护范围。